Development of myiasis vaccine: In vitro detection of immunoprotective responses of peritrophic membrane protein, first instar larvae L1 supernatant and pellet antigen of fly Chrysomya bezziana in sheep

English. Myiasis control by means of individual treatment of animals which are mainly rised extensively is time consumed and expensive. The alternative way to control this disease by vaccination is considered effective and economically accepted. However the expected vaccine is now still being developed under a collaborative project between CSIRO, Inter-University Centre on Biotechnology-ITB and Research Institute for Veterinary Science and funded by ACIAR. There are several antigens have been identified as vaccine candidates and an in vitro bioassay technique has been developed for assessing the immunoresponses of vaccine in sheep. Three antigens were used for vaccines in this study, these included protein peritrophic membrane (PM), soluble extract (SE) and pellet extract (PE) of 1st instar larvae of Chrysomya bezziana. Twenty four experimental sheep were divided into 4 groups of 6 animals, 3 groups of animals were injected with PM, SE and PE vaccines with the dose rate of 0.5 g PM/head, 0.8 g PE/head and 4.2 ml LE/head respectively, and the other one group was injected with 4 ml PBS/head as a control group. Vaccination with the same dose was repeated 4 weeks after the 1st vaccination as a booster, and 2 weeks after the booster the sheep were challenged with live larvae, 3 days after challenge animals were killed. Sera were collected at the day of vaccination, 4 weeks after vaccination, 2 weeks after booster, and 3 days after challenge. An in vitro bioassay technique was conducted by culturing 1st instar larvae on five media containing sera collected from each experimental animal. The effects of sera on cultivated larvae were assessed by means of larval weight and larval mortality rate. The results indicated that the growth rate and survival of cultivated larvae in media containing anti-PM sera were significantly lower (P0.01) compared to the larvae cultivated on media with sera on the day of vaccination. The larval weight depression by anti-PM sera collected at 3 days after challenge was 65 percent of that larvae cultivated on media with sera collected on the day of vaccination. Anti-PM sera depressed the growth rate survival of larvae significantly greater (P0.05) than that of anti-PE or anti-LE sera. It is concluded that PM has the best immunoresponses and as the candidate of choice for myiasis vaccine

Indonesian. Pengendalian penyakit myiasis dengan pengobatan ternak secara individual, terutama pada ternak yang dipelihara secara ekstensif, memakan banyak waktu dan mahal. Sementara itu, untuk pengendalian penyakit ini dengan cara vaksinasi merupakan teknologi alternatif yang dianggap paling murah. Akan tetapi, vaksin untuk penyakit ini masih dalam pengembangan melalui kerjasama penelitian antara CSIRO, Pusat Antar Universitas-Institut Teknologi Bandung (PAU-ITB) dan Balai Penelitian Veteriner (Balitvet) dengan dana dari ACIAR. Tiga jenis antigen protein peritrophic membrane (PM), larutan ekstrak (LE), dan ekstrak pelet (EP) larva Chrysomya bezziana stadium pertama (L1) dipakai sebagai vaksin atau imunogen dalam penelitian ini. Antigen PM, LE dan EP masing-masing diemulsikan dalam ajuvan Montanide ISA-70 dengan menggunakan blender Virtis. Masing-masing vaksin disuntikkan pada 6 ekor domba dengan dosis 0,5 g/ekor untuk PM, 0,8 g/ekor untuk EP, dan 4,2 ml untuk LE. Enam ekor domba lagi masing-masing disuntik dengan 4 ml PBS sebagai kontrol. Empat minggu sesudah suntikan vaksin pertama dibooster dengan dosis yang sama, 2 minggu sesudah booster ditantang dengan menginfeksikan larva hidup pada semua domba percobaan. Darah diambil pada hari vaksinasi 4 minggu sesudah vaksinasi, 2 minggu sesudah booster dan 3 hari sesudah ditantang. Hewan dibunuh 3 hari sesudah ditantang. Selanjutnya serum dipisahkan dan disimpan di dalam freezer (-20 derajat Celcius) sampai digunakan. Uji in vitro bioassay dilakukan dengan cara mengkultur larva dalam medium yang telah ditambah dengan serum domba percobaan, masing-masing serum untuk lima tabung medium sebagai ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bobot larva yang dikultur pada medium dengan serum anti-PM 4 minggu sesudah vaksinasi, 2 minggu sesudah booster, dan 3 hari sesudah ditantang lebih rendah secara nyata (P0,01) dibandingkan dengan bobot larva pada medium dengan serum yang diambil waktu vaksinasi (kontrol). Terdapat penurunan bobot larva yang konsisten pada medium dengan serum anti-PM 4 minggu sesudah vaksinasi, 2 minggu sesudah booster dan 3 hari sesudah ditantang. Bobot larva pada serum 3 hari sesudah ditantang mendapat hambatan pertumbuhan sebesar 65 persen dibandingkan dengan larva pada medium dengan serum yang diambil waktu vaksinasi. Bobot larva pada medium dengan serum anti-LE dan anti-EP hanya lebih rendah secara nyata (P0,05) pada serum 2 minggu sesudah booster dibandingkan dengan larva yang dikultur pada medium dengan serum waktu vaksinasi. Jumlah larva hidup pada medium dengan serum anti-PM 4 minggu sesudah vaksinasi, 2 minggu sesudah booster dan 3 hari sesudah ditantang lebih rendah secara nyata (P0,05) dibandingkan dengan larva pada medium dengan serum waktu vaksinasi, sedangkan jumlah larva hidup pada medium dengan serum anti-EP dan anti-LE hanya berbeda nyata dengan serum yang diambil waktu vaksinasi pada 2 minggu sesudah booster. Serum anti-PM dapat menekan daya hidup dan pertumbuhan larva jauh lebih baik dibandingkan dengan vaksin EP dan LE. Dengan kata lain dapat disimpulkan bahwa antigen PM mempunyai daya proteksi terbaik secara in vitro dan dapat dijadikan kandidat untuk pembuatan vaksin myiasis